Question

一道高一化学题目。取一定量的NaCO3、NaHCO3和Na2SO4混合物

取一定量的NaCO3、NaHCO3和Na2SO4混合物与250ml 1.00mol/L盐酸反应，生成2.016LCO2(标准状况)，然后加入500ml 0.100mol/L Ba(OH)2溶液，得到沉淀的质量是2.33g，溶液中过量的碱用10.0mL 1.00 mol/L盐酸恰好完全中和。计算混合物中各物质的质量。

【硫酸钡沉淀有2.33g，即为2.33/233=0.01mol，根据硫酸根守恒，因此硫酸钠有0.01*142=1.42g

生成的二氧化碳有2.016L，即为2.016/22.4=0.09mol
设碳酸钠有x mol ，碳酸氢钠有 y mol ，根据碳守恒，有 x + y =0.09
两者与盐酸反应，消耗的盐酸物质的量为0.25*1-（0.5*0.1*2-0.01*1）=0.16mol
根据方程式，一个碳酸钠需要与两个盐酸反应，一个碳酸氢钠需要与一个盐酸反应
因此有2x + y = 0.16
解得，x = 0.07 ，y = 0.02
因此，
碳酸钠有0.07mol ，即为0.07*106=7.42g
碳酸氢钠有0.02mol，即为0.02*84=1.68g】

这是我在网上找到的解答，但是我不清楚那个【0.25*1-（0.5*0.1*2-0.01*1）=0.16mol】，Ba(OH)2与硫酸钠反应的时候不是已经消耗了一些吗，怎么后面计算它与盐酸反应的时候又是用开始加入的所有氢氧化钡的物质的量呢？求解答。

Answer 1

两者与盐酸反应，消耗的盐酸物质的量为0.25*1-（0.5*0.1*2-0.01*1）=0.16mol

实际上就是：

消耗盐酸(H+)的物质的量 = 加入的H+物质的量 - 加入的OH-的物质的量

                                           = 0.25*1 + 0.01*1 - 0.5*0.1*2

 

Ba(OH)2与硫酸钠反应的时候不是已经消耗了一些吗，怎么后面计算它与盐酸反应的时候又是用开始加入的所有氢氧化钡的物质的量呢？

Ba(OH)2 + Na2SO4 = BaSO4 + 2NaOH

虽然Ba2+形成了沉淀，但是最关键的OH-还留在了溶液中，实际上我们并不是用的Ba(OH)2的物质的量，而是OH-的物质的量，参与中和反应的是OH-

 

Answer 2

Ba(OH)2和Na2SO4反应的时候生成BaSO4，同时OH-会与之前加入的过量的盐酸反应，加入氢氧根的物质的量为0.5*0.1*2=0.1mol,而这一步加入的氢氧根又过量了需要加入盐酸中和，加入的物质的量为0.01*1=0.01mol
0.25*1(开始加入盐酸的量）-0.5*0.1(后面加入的碱的量)+0.01*1(补加盐酸来中和Ba(OH)2中多余的碱)=0.16mol得到的才是和碳酸根和碳酸氢根的盐酸的量